基于三分仓回转式空气预热器漏风率的研究

本文结合目前我国电站锅炉空气预热器的现状,参照《电站锅炉性能试验规程》(GB10184-88)和《ASME PTC 4.3》(空气预热器试验导则),探讨了影响空气预热器漏风率的各因素,提出了有效控制漏风率的方法。     

回转式空气预热器的漏风系数与漏风率

目前,回转式空气预热器在电站锅炉中得到普遍采用。在石油、化工和冶金等工业部门中,其应用也日益增多。有关方面十分注意它的经济性能。国内常用漏风系数表示其经济性,而西方国家习惯于用漏风率。漏风系数与漏风率是有联系又有区别的两个概念。本文对此试作一简要分析,供讨论参考。     

降低回转式空气预热器漏风的方法

针对大型风罩回转式空气预热器的漏风问题进行了分析研究，根据定子的热变形特点，提出了几种减少空气预热器漏风的方法，以利于提高锅炉机组整体运行的经济性，达到节省能源消耗的目的。     

回转式空气预热器漏风控制技术研究

近年来,电厂对回转式空气预热器漏风率越来越关注,并且很多电厂都进行了漏风率控制方面的改造。本文结合回转式空气预热器的原理和结构,探讨了几种漏风控制方法,介绍了各自的优缺点,为各电厂有针对性地漏风改造提供了参考。     

三分仓回转式空气预热器传热的数值解法

根据回转式空气预热器的工作机理,通过理论分析,把金属蓄热元件视为某一假想的流体,将非稳态传热与金属蓄热元件的机械运动等同于稳态换热过程,采用控制容积法建立了回转式空气预热器的流体动力学传热微分方程组与对应的差分方程组,详细给出了数值解法的计算过程,并以某220 MW锅炉机组的三分仓冷、热分段回转式空气预热器为例,结合实际运行参数进行了校核热力计算.结果表明:该数值解法合理、收敛快且具有合理的计算精度,可以得到空气预热器运行中金属蓄热元件、烟气与空气的温度分布;经与实际运行参数校核,与设计工况参数较吻合.     

三分仓回转式空气预热器积灰分段监测模型研究

针对三分仓回转式空气预热器热段和冷段积灰分段监测的需求,基于空气预热器的传热模型,定义空气预热器利用系数作为清洁因子并建立积灰分段监测模型.通过分析空气预热器实时运行参数,根据热平衡原理确定了清洁因子计算步骤.以某1 000MW超超临界直流锅炉的三分仓回转式空气预热器为例,研究了热段、冷段清洁因子在空气预热器积灰和吹灰时的变化趋势.结果表明:根据所建模型计算出的分段清洁因子变化趋势在稳定负荷下能够反映此空气预热器的分段积灰情况,而在变负荷情况下虽有一定偏离,但由于电厂变负荷工况下很少吹灰故影响较小;该积灰监测模型可作为三分仓回转式空气预热器热冷分段积灰监测的有效手段.     

回转式空气预热器漏风原理及检修方法

回转式空气预热器的漏风情况对火力发电机组节能降耗有直接的影响,为有效降低空预器漏风率,分析了回转式空气预热器由于密封间隙不合理造成的漏风率异常升高机理。以某电厂600MW机组锅炉LAP13494—3883型回转式空预器的检修为例,详细阐述了检修中调整密封间隙的技术要求及方法,并且有针对性地介绍了空预器密封间隙的检修调整工艺,使600MW容量锅炉空预器的漏风率由检修前14％降至检修后7％,节能效果显著。     

回转式三分仓空气预热器堵灰分析及预防

介绍天津大唐国际盘山发电有限责任公司600MW机组锅炉空气预热器低温腐蚀堵灰情况,以及空预器低温腐蚀的机理,针对该公司空预器堵灰的主要原因,给出了预防和处理措施,保证了机组安全、稳定、经济运行。     

四分仓回转式空气预热器三维数值分析

针对四分仓回转式空气预热器实际运行中存在的低温腐蚀问题,基于CFD软件Fluent,将转子受热面温度定义为用户自定义标量(UDS)并求解标量方程,建立了四分仓回转式空气预热器的传热三维数值模型.以某300 MW循环流化床锅炉的四分仓空气预热器为例,模拟得到工质和受热面的三维温度分布,分析了转子热段和冷段受热面传热性能存在差异的原因.结果表明:受热面板型和板材的不同是造成热段、冷段受热面传热性能和传热量差异的主要原因;右二次风仓的热段入口处受热面是发生低温腐蚀的危险区域,使其壁温高于酸露点可有效减缓低温腐蚀.     

针对回转式空气预热器漏风的解决方案

回转式空气预热器是大中型电站锅炉上广泛采用的尾部换热设备，漏风率高是该类设备的致命缺点，降低了电厂的经济效益。所以在回转式空气预热器技术中，防止或降低漏风即密封技术占有很重要的地位。文中分析了其漏风因素及现行密封形式的优缺点，提出回转式空气预热器“单密封”向“双密封”形式改进的理论依据及可行性研究。通过对发电厂实际改进后所带来的经济效益表明，此项措施是改善回转式空气预热器漏风大的有效方案。     

转速对三分仓回转式空气预热器热力性能的影响

基于有限差分法,将三分仓回转式空气预热器沿旋转方向周向展开,在蓄热元件单元和流体之间划分网格,通过建立每一有限单元内流体和蓄热单元间热平衡方程,利用改良的高斯塞德尔迭代方法计算得到蓄热元件的流体温度场分布。以某600 MW机组三分仓回转式空气预热器为例,详细分析了转速变化时,流体和金属温度场分布、ABS(硫酸氢铵)沉积区域等的变化趋势和规律。研究结果显示:(1)蓄热元件温度随转动角度分布的非线性特征,随转速降低而增加,可以用非稳定换热影响因子Π表征,各个分仓的Π值不同;(2)不同转速下,蓄热元件温度分布曲线,在加热和冷却周期内,各存在一个相对稳定的平衡位置;(3)三分仓空气预热器出口一次风、二次风平均温度随转速的变化趋势,与转子旋向和各空气分仓角度有关。     

基于ASME PTC 4.3的三分仓回转式空气预热器换热性能评价

考虑入炉煤质、烟风流量、环境温度、负荷变化等因素对空气预热器换热性能的影响,基于ASME PTC 4.3标准并结合三分仓回转式空气预热器的实际特点,给出了对其适用的热力性能评价指标,结合能量守恒原理和各热力系统间的参数匹配关系,介绍了相应关键参数的测定方法。结合某电厂300 MW机组空气预热器改造实例,对其热力性能、换热效果等进行了分析和评价。     

布置两台三分仓空气预热器和一台四分仓空气预热器性能计算比较

结合具体项目从性能、结构配套件和投资收益上对2台布置三分仓预热器和1台布置四分仓预热器比较研究.提供一些有关此方面的背景知识,为回转式空气预热器设计人员提供帮助.     

浅谈回转式空气预热器漏风控制系统的作用

通过对回转式空气预热器漏风率的分析,说明了漏风控制系统在降低漏风方面所起到的作用,及由此对电厂经济运行所带来的益处。     

三分仓空气预热器热力计算的研究

给出了回转式三分仓空气预热器传热计算的模型和求解方法，并定义了三分仓空气预热器的传热系数和温压，屏蔽了空气预热器转子热容，给出了不涉及转子本身热参数的计算方法。该方法不仅有足够的传热计算精度．更适于三分仓空气预热器的积灰状态在线实时监测。同时分析了转子单位时间热容X，对三分仓空气预热器传热的影响。图5表2参5     

三分仓空气预热器热力计算的简化方法

提出了空气预热器热力计算的一种简化方法,该方法以空气预热器实际运行状况为前提,以回转式空气预热器的计算标准方法为基础.以某350 MW超临界机组省煤器的改造方案为例,采用该方法对空气预热器进行了热力计算,得到空气预热器出口烟气温度和空气温度的变化量.结果表明:该方法无需考虑蓄热元件的板型、结构和材质等参数的影响,尤其是在空气预热器发生堵灰和沾污情况下,避免了计算公式中一些难以估计的参数,准确性大大提高;采用该简化方法计算得到的排烟温度、热一次风温度和热二次风温度与哈尔滨锅炉厂有限责任公司的计算结果一致,2种方法计算结果的相对误差小于1％.     

基于XR修正的回转式空气预热器换热效率计算方法

依据逆流换热器换热理论模型,基于换热器无因次变量效能、传热单元数和热容量比之间的关系,对回转式空气预热器换热过程进行分析,提出基于XR修正的回转式空气预热器换热效率计算方法。根据某600 MW机组的空气预热器的设计参数及运行数据,利用该计算方法求解得到实际运行工况换热效率。并对该空气预热器进行了蓄热元件更换、密封间隙调整等改造,对改造前后实际运行工况换热效率进行计算。结果表明：未修正的换热效率与XR有较强的相关性,修正后的换热效率离散程度降低,更能反映空气预热器本身的换热能力。不进行修正情况下,改造前、后的平均换热效率分别为67.6%和67.4%,与设计值69.7%有较大的差距,不能体现出空气预热器改造的效果。通过XR修正,改造后的平均换热效率69.3%与设计值69.7%基本相当,高于改造前的平均换热效率,基本达到改造预期效果。该计算方法可更准确的评价空气预热器的实际性能及改造效果。     

三分仓空气预热器传热特性的算法研究

推导了再生式空气预热器换热的数学模型、定解条件及数值求解的递推公式，并针对三分仓空气预热器进行了求解验证，从而得到了三分仓空气预热器的计算方法。为了适应常规热力计算的需要，文中还给出了１个三分仓空气预热器简化计算的方法。最后，利用计算分析的结果，对再生式空气预热器的设计及运行提出了一些建议。图３表２参３     

冶金煤气锅炉空气预热器漏风率计算方法

工程上主要依据国标GB/T 10184—1988《电站锅炉性能试验规程》附录K中提供的方法对锅炉空气预热器的漏风率进行测算,该方法适用于煤粉锅炉,对于冶金煤气锅炉却并不适用。对冶金煤气锅炉空气预热器漏风率的求解要点进行了分析,提出了适用于该类锅炉的空气预热器漏风率计算方法,结果可为冶金煤气锅炉空气预热器的漏风测试提供参考。     

一种改进的回转式空气预热器热力计算方法

针对现有热力计算方法的不足,提出了一种改进的热力计算方法。该方法根据蓄热式换热器的工作特点,通过能量方程与传热方程的联立求解得到出口烟气和空气的温度,因而该方法具有计算精度高和计算工作量少的特点。该方法具有很好的通用性,既适用于两分仓,也适用于三分仓。给出了回转式空气预热器非稳定换热影响系数的数学模型,与目前仅根据空气预热器转速进行插值计算的方法相比,该模型具有更好的机理性和广泛适用性。表3参5